納米技術(shù)、信息技術(shù)、生物技術(shù)是現(xiàn)代科技前沿三大主導(dǎo)學(xué)科。這些前沿科技在推動(dòng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的高質(zhì)量快速發(fā)展的同時(shí)，也正在悄悄改寫著我們的未來。

編基因 植胚胎 困擾全球的豬二類傳染病正在被攻克

在天津市的寧河原種豬場內(nèi)，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所的劉志國正在忙著準(zhǔn)備一場特殊的手術(shù)，豬胚胎移植手術(shù)，就是把他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室制備的已經(jīng)基因編輯過的豬的胚胎，移植到受體豬的子宮內(nèi)，進(jìn)一步發(fā)育，最后得到基因編輯的小豬。

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所助理研究員：這是39度恒溫的一個(gè)保溫箱，在顯微鏡的幫助下，把胚胎移到顯微鏡下看它的狀態(tài)，如果狀態(tài)好的話，我們就進(jìn)行后一步的移植手術(shù)，把胚胎移到豬的子宮里面去，讓它代孕。

找卵巢是個(gè)技術(shù)活，既要做到不傷害其他內(nèi)臟，又要順利把卵巢拿出來，這道環(huán)節(jié)，劉志國和他的助手費(fèi)了不少功夫。

隨著移植導(dǎo)管慢慢把胚胎注入子宮內(nèi)，這臺(tái)進(jìn)行了將近一個(gè)小時(shí)的手術(shù)也隨即進(jìn)入尾聲。劉志國和助手把創(chuàng)面縫好后，緊接著開始準(zhǔn)備下一臺(tái)同樣的手術(shù)。一上午的時(shí)間劉志國完成了兩臺(tái)胚胎移植手術(shù)。

每年五月到十月，每周兩次的手術(shù)，劉志國已經(jīng)持續(xù)了兩年的時(shí)間。像他們這樣通過移植手術(shù)生出來的基因編輯豬，在天津?qū)幒釉�種豬場已經(jīng)形成了一定規(guī)模，未來會(huì)對(duì)這些群體進(jìn)行系統(tǒng)性比對(duì)檢測。而現(xiàn)在這些豬群體的生長情況和健康狀況，是劉志國最牽掛的事，這天他又找到豬場負(fù)責(zé)人李繼良想看看小豬生長情況。

劉志國：我們選了最好種豬的細(xì)胞，利用傳統(tǒng)育種的高起點(diǎn)，再加上基因編輯的新技術(shù)，這樣它的競爭力更強(qiáng)。

劉志國所說的基因編輯到底是一種什么技術(shù)？為什么要研究這樣的技術(shù)呢？

帶著疑問，央視財(cái)經(jīng)《經(jīng)濟(jì)半小時(shí)》欄目的記者來到了中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所。

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所從2012年開始利用基因組編輯技術(shù)對(duì)豬進(jìn)行研究試驗(yàn)�；�因組編輯技術(shù)就是科學(xué)家可以在DNA序列的特定位置上剪開雙鏈，然后敲除一個(gè)片段，或者插入另一個(gè)片段，從而改變生命，是名副其實(shí)的基因“剪刀手”。這項(xiàng)技術(shù)可以解決傳統(tǒng)育種中的周期長、成本高、效率低的不足。

牟玉蓮是中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所豬基因組編輯課題組組長。她向記者介紹說，與轉(zhuǎn)基因引入外源基因不同，基因組編輯可以不引入任何外源基因和堿基，它能夠高效地對(duì)基因組內(nèi)部特定的DNA片段進(jìn)行刪除和突變。

中國是豬肉消費(fèi)大國，在飼料資源短缺、養(yǎng)殖業(yè)環(huán)境污染嚴(yán)重的今天，利用基因組編輯技術(shù)，培育高效優(yōu)質(zhì)的豬新品種是未來豬育種業(yè)重要的發(fā)展方向。

天津市寧河原種豬場是中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所合作單位，近幾年一直在共同進(jìn)行基因編輯豬的培育和制備工作。據(jù)了解，這些被基因組編輯過的豬不僅更健康，而且普遍具有“抗藍(lán)耳病”的抗病基因。

豬藍(lán)耳病又稱豬的繁殖與呼吸綜合癥，由國外傳入我國，以繁殖障礙、呼吸困難、耳朵藍(lán)紫、并發(fā)其他傳染病為主要特征，各種日齡、品種的豬都可以感染此病毒，我國將其列為二類傳染病。藍(lán)耳病是目前影響全球養(yǎng)殖業(yè)的第一大病。

基因組編輯技術(shù)的出現(xiàn)，給對(duì)抗藍(lán)耳病的養(yǎng)殖管理者們帶來了福音。2016年，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所與天津?qū)幒釉�種豬場合作來共同進(jìn)行抗豬藍(lán)耳病CD163基因編輯豬的制備，目前還在建立基因編輯豬的群體，方便后期進(jìn)行繁殖性能和抗病性能的檢測。

牟玉蓮：現(xiàn)在在豬的抗病方面，基因編輯技術(shù)主要應(yīng)用在抗藍(lán)耳病方面，研究比較多。在國際上，羅斯林研究所，包括美國密蘇里大學(xué)他們都得到了這個(gè)抗藍(lán)耳病的基因豬，并且從他們的文獻(xiàn)報(bào)道來講，抗病效果也還是不錯(cuò)的。

作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的核心，基因組編輯技術(shù)在緩解資源約束、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、拓展農(nóng)業(yè)功能、保障食物安全等方面已顯現(xiàn)出巨大潛力，成為世界各國增強(qiáng)農(nóng)業(yè)核心競爭力的焦點(diǎn)。